Vie. Abr 23rd, 2021

Sombra de un agujero negro pone a prueba teoría de la relatividad de Einstein

La teoría de la relatividad general de Albert Einstein, la idea de que la gravedad es materia que deforma el espacio-tiempo, ha resistido más de un siglo de pruebas, la última frente al análisis de la sombra de un agujero negro, según un estudio que publica hoy Physical Review Letters.

La prueba enfrentó al agujero negro supermasivo en centro de la galaxia Messier 87 (M87) -el primero del que se ha tomado una imagen- y la tesis de Einstein, quien fue el primero en formular la teoría que los predice, aunque nunca llegó a entenderlos ni aceptarlos.

Un equipo internacional de investigadores midió la distorsión visual provocada cuando la gravedad de un agujero negro curva el espacio-tiempo y descubrió que el tamaño de la sombra corrobora las predicciones de la relatividad general.

Una prueba de gravedad en el borde de un agujero negro supermasivo representa una primicia para la física y ofrece una prueba más de que la teoría de Einstein permanece intacta incluso en las condiciones más extremas, según señala el Instituto de Estudios Avanzados (EU), uno de los firmantes de la investigación.

El estudio se centró en un espacio de parámetros previamente inexplorados para la investigación de los agujeros negros.

La sombra de los agujeros negros es diferente de las que se encuentran en la vida cotidiana, pues mientras un objeto físico proyecta una sombra impidiendo que la luz pase a través de él, un agujero negro puede crear el efecto de una sombra desviando la luz hacia sí mismo.

Aunque la luz no puede escapar del interior de un agujero negro, es posible -aunque improbable- que la luz escape de la región que rodea el horizonte de sucesos, dependiendo de su trayectoria. El resultado es una tierra de nadie justo más allá del punto de no retorno, que aparece a los observadores como una sombra.

A pesar de sus éxitos, la teoría de Einstein sigue siendo matemáticamente irreconciliable con la mecánica cuántica -la comprensión científica del mundo subatómico- y una teoría definitiva del universo debe abarcar tanto la gravedad como la mecánica cuántica.

«Esperamos que una teoría completa de la gravedad sea diferente a la de la relatividad general, pero hay muchas maneras de modificarla. Consideramos que cualquiera que sea la teoría correcta, no puede ser significativamente diferente de la relatividad general cuando se trata de agujeros negros», destacó Dimistrios Psaltis, de la Universidad de Arizona y director de la investigación.

El equipo comprobó que las diversas formas de modificar la teoría de la relatividad general «fallan» en esta nueva prueba de medir la sombra de los agujeros negro, según Fryal Özel, y miembro de la colaboración Telescopio Event Horizon (EHT), que el año pasado logró la imagen del agujero negro en el centro de M87.

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